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基于FPGA的凯塞窗三谱线插值FFT电力谐波分析

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广西电力 2015年第6期38卷 22-27页

作者：唐志涛黄冬梅广西电网有限责任公司电力科学研究院南宁530023 广西电网有限责任公司崇左供电局广西崇左532200

快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)是最常用和最有效的谐波分析和检测方法之一。针对采用FFT进行谐波检测时存在的频谱泄漏和栅栏效应问题,在分析凯塞窗特性的基础上,结合三谱线插值算法,提出了一种基于凯塞窗三谱线插值的FF... 详细信息

快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)是最常用和最有效的谐波分析和检测方法之一。针对采用FFT进行谐波检测时存在的频谱泄漏和栅栏效应问题,在分析凯塞窗特性的基础上,结合三谱线插值算法,提出了一种基于凯塞窗三谱线插值的FFT谐波分析方法。通过多项式拟合推导出幅值、相位及频率的修正公式,利用修正公式并结合FPGA进行了仿真与实验。结果表明:该算法具有较强抑制频谱泄漏的作用,在处理低次谐波和包括到21次谐波的复杂信号时都具有较高的检测精度;在信号频率变动的情况下,具有较好的抗干扰性;在各种实验中,算法具有较高的检测精度,均符合谐波检测系统的要求。

关键词： FFT 凯塞窗 FPGA 三谱线插值谐波分析

利用凯塞窗函数法设计的FIR数字滤波器与仿真

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新课程研究(职业教育) 2007年第10期 110-111页

作者：陈鹏杨理践刘佳欣沈阳工业大学信息科学与工程学院

提出了利用凯塞窗设计的FIR数字带通滤波器,利用凯塞窗自由选择主瓣宽度和旁瓣衰减的办法,通过MATLAB进行滤波器的仿真。实验结果表明,利用凯塞窗函数设立的滤波器,是使主瓣具有最大能量意义下的最佳窗函数。

关键词：凯塞窗 FIR MATLAB 数字带通滤波器

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基于凯塞窗的谐波检测算法

电子科技 2018年第5期31卷 5-7,11页

作者：李晨李川姜飞张长胜昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500

针对电力系统谐波检测中使用快速傅里叶变换分析方法,存在频谱泄露和非同步采样等带来较大误差的问题,文中提出凯塞窗的FFT和窗函数恢复系数减小幅度误差的谐波分析方法。通过仿真计算窗函数的幅度恢复系数,当信号加凯塞窗后进行FFT分析... 详细信息

针对电力系统谐波检测中使用快速傅里叶变换分析方法,存在频谱泄露和非同步采样等带来较大误差的问题,文中提出凯塞窗的FFT和窗函数恢复系数减小幅度误差的谐波分析方法。通过仿真计算窗函数的幅度恢复系数,当信号加凯塞窗后进行FFT分析,可抑制频谱泄露,再乘以对应β值的窗函数幅度恢复系数,从而得到各次谐波的幅度值。仿真结果表明,利用含有20次的谐波信号,采用加窗FFT分析和幅度恢复的方法;当β=10时,凯塞窗的幅度误差低于三角窗、汉宁窗和布莱克曼窗;当β=30时,凯塞窗的谐波幅度误差小于4%。通过和其他窗函数以及不同β值的幅度误差比较,得出提高凯塞窗的β值,可减小谐波的幅度误差。

关键词：谐波检测 FFT 频谱泄露凯塞窗

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基于IDCT域的加窗全相位数字滤波器

天津大学学报 2006年第12期39卷 1499-1503页

作者：赵黎丽侯正信天津大学电子信息工程学院天津300072

为了改善直接基于逆离散余弦变换(IDCT)域设计的全相位数字滤波器(APDF)幅频特性,推导了IDCT域加窗APDF的设计公式.IDCT域加窗APDF是一种零相位数字滤波器.滤波器设计实验表明,与加其他窗函数相比,依据此公式设计的基于IDCT域的加凯塞窗... 详细信息

为了改善直接基于逆离散余弦变换(IDCT)域设计的全相位数字滤波器(APDF)幅频特性,推导了IDCT域加窗APDF的设计公式.IDCT域加窗APDF是一种零相位数字滤波器.滤波器设计实验表明,与加其他窗函数相比,依据此公式设计的基于IDCT域的加凯塞窗APDF能使滤波器达到更好的幅频特性.在相同频率采样点数的情况下,基于IDCT域设计的加凯塞窗APDF和传统频率采样法设计的FIR低通滤波器的幅频特性相比而言,其通带、阻带更平坦,过滤带更窄.

关键词：逆离散余弦变换(IDCT) 零相位数字滤波器全相位数字滤波器(APDF) 凯塞窗幅频特性传统频率采样法

一种改进型加Kaiser窗电力谐波检测方法

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辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2015年第10期34卷 1175-1180页

作者：王建飞茹鑫韩彦春辽宁工程技术大学电气与控制工程学院辽宁葫芦岛125105 阜新市科技情报研究所辽宁阜新123009

为解决FFT高精度谐波分析中插值函数结构复杂,难于直接计算的问题,采用一种用分段三次样条函数拟合插值函数的方法.构造出凯塞窗与三谱线插值相结合插值函数的快速计算公式,该公式结构简单、程序易于实现、分段点处连续、且拟合精度高,... 详细信息

为解决FFT高精度谐波分析中插值函数结构复杂,难于直接计算的问题,采用一种用分段三次样条函数拟合插值函数的方法.构造出凯塞窗与三谱线插值相结合插值函数的快速计算公式,该公式结构简单、程序易于实现、分段点处连续、且拟合精度高,能大幅度提高插值FFT算法的运算速度,分析了该方法在实际应用中的可行性,通过分段三次样条曲线拟合和其他拟合方法的相位相对误差和幅值相对误差进行了详细比较.研究结果表明:分段三次样条拟合方法有效的提高了电力系统谐波分析精度.

关键词：凯塞窗三次样条函数谐波分析三谱线插值主瓣宽度

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数控钢轨精磨机伺服系统的开发与控制

数控钢轨精磨机伺服系统的开发与控制

作者：王天宇西南交通大学

学位级别：硕士

基于PC的伺服控制系统在现代工业生产中的应用十分广泛,其工作模式和设计方式方法也多种多样,通常位置控制伺服系统工作流程为：上位机通过总线发送控制指令给运动控制装置,而运动控制装置将信号转化脉冲序列并送往伺服驱动器,在伺服驱... 详细信息

基于PC的伺服控制系统在现代工业生产中的应用十分广泛,其工作模式和设计方式方法也多种多样,通常位置控制伺服系统工作流程为：上位机通过总线发送控制指令给运动控制装置,而运动控制装置将信号转化脉冲序列并送往伺服驱动器,在伺服驱动器内部将接收到的上位信号与编码器反馈回来的脉冲做差值比较,驱动电机转动。本论文目的是为数控钢轨精磨机设计出一套可行的伺服控制系统。在文章的前两章中介绍了当前机床控制的发展概况并计算选取伺服系统的硬件,中间部分主要将阐述在位置控制模式下的伺服系统的配线方法与要求。本论文的重点部分将说明如何利用LabWindows/CVI软件配合DFJH9030运动控制卡完成数控钢轨精磨机应用程序的开发,生成的指定的应用程序。在最后部分讲述如何通过凯塞窗函数,对编码器信号做FIR滤波处理,并得到系统的动态性能。结论部分将说明如何通过分析系统时域特性、频域特性曲线,结合机床所处的环境与任务,对伺服电机的主要参数进行有效的调整,如,刚度系数,惯量比,速度环和位置环的增益等,并最终得到了理想性能和品质因数。

关键词：伺服控制系统上位机 LabWindows/CVI DFJH9030运动控制卡凯塞窗 FIR滤波时域特性频域特性

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叉指换能器的抽指加权

声学学报 1984年第4期 249-257页

作者：水永安姜文华郁炯章德南京大学声学研究所

抽指加权避免了切趾加权的末端效应和衍射效应,所以可以从理论上预计出准确的结果,并能进行双加权,但它只能适用于带宽较窄的器件。本文为抽指加权给出了数学表达式,提出了用不着近邻效应修正和相位修正的设计方法,使设计和工艺都大为简... 详细信息

抽指加权避免了切趾加权的末端效应和衍射效应,所以可以从理论上预计出准确的结果,并能进行双加权,但它只能适用于带宽较窄的器件。本文为抽指加权给出了数学表达式,提出了用不着近邻效应修正和相位修正的设计方法,使设计和工艺都大为简化,并且实验上容易保证预期的结果。由于注意到了抽指加权应满足的条件,并用计算机选出最佳的设计方案,本文所设计的滤波器可以超过前人用抽指方法所达到的带宽。本文编制出抽指加权的计算机程序,对辛克函数凯塞窗口加权换能器和海明加权换能器设计出3dB带宽达2—8％的带通滤波器,实验与理论结果基本一致。

关键词：加权换能器凯塞窗相对带宽变迹换能器叉指换能器声表面波换能器辛克函数滤波器电子设备

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基于MATLAB的FIR滤波器的设计

电子测试 2011年第8期22卷 19-21页

作者：段佳佳樊龙龙张波涛中北大学信息探测与处理技术研究所太原030051

基于MATLAB信号处理工具箱,设计一种滤波器,针对信号的分离和滤除,要求有良好的幅频特性和线性相位特性,且可通过参数来改变其主瓣宽度和旁瓣衰减。提出基于窗函数法设计滤波器,加入信号源,利用FDATool设计和分析模块电路,经过Simulink... 详细信息

基于MATLAB信号处理工具箱,设计一种滤波器,针对信号的分离和滤除,要求有良好的幅频特性和线性相位特性,且可通过参数来改变其主瓣宽度和旁瓣衰减。提出基于窗函数法设计滤波器,加入信号源,利用FDATool设计和分析模块电路,经过Simulink仿真,对其进行时域、频域分析和滤波。实验结果表明,本设计方法能够有效的滤除无用信号,直观简便,提高了信号的提取效果。

关键词： MATLAB 带通滤波凯塞窗

一种采用较低采样率分析超宽带雷达信号的方法

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现代电子技术 2010年第15期33卷 52-54页

作者：王武恒张炜靖锏国防科学技术大学电子科学与工程学院湖南长沙410073

基于凯塞窗和滤波器组理论,结合超宽带雷达信号的幅频特性,设计原型低通FIR数字滤波器,并对原型低通滤波器进行余弦调制,构建分析和综合滤波器组,对给定信号进行分析和综合。利用Matlab软件进行仿真试验,证明这种方法降低了信号采样率... 详细信息

基于凯塞窗和滤波器组理论,结合超宽带雷达信号的幅频特性,设计原型低通FIR数字滤波器,并对原型低通滤波器进行余弦调制,构建分析和综合滤波器组,对给定信号进行分析和综合。利用Matlab软件进行仿真试验,证明这种方法降低了信号采样率和数字化处理难度,提高了信号处理的效率,并实现了信号的近似完全重建。

关键词：超宽带雷达凯塞窗 FIR数字滤波器余弦调制完全重建